我國高嶺土儲量很大,,非煤型建造高嶺土礦產(chǎn)資源位居世界第五,。根據(jù)2003 年底的統(tǒng)計(jì),我國高嶺土的基礎(chǔ)儲備量5.46 億噸,,而含煤型建造高嶺土資源儲備量位居世界第一,,已經(jīng)探明的儲量與測算儲量共計(jì)180.5 億噸。我國高嶺土在東北,、西北以及石炭紀(jì)到二疊紀(jì)的煤系層中居多,,大部分礦產(chǎn)資源存在于煤層的夾層、頂?shù)装寤颡?dú)自形成的礦物層中,。
1 高嶺土在造紙工業(yè)中的應(yīng)用
在造紙工業(yè)中,,高嶺土的國際市場比較繁榮,其銷量超過陶瓷,、橡膠,、油漆、塑料,、耐火材料等行業(yè),。在紙漿中,,高嶺土通常不與其配料發(fā)生反應(yīng),有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,,并且完好地保留在紙張纖維中,。同時(shí),,高嶺土粒度細(xì),,流動性強(qiáng),機(jī)械化生產(chǎn)中可確保紙張涂層厚度均勻,。由于高嶺土的以上性能,,一般在生產(chǎn)過程中,被用作紙張的填料和涂布料,。
用作填料,,高嶺土可填補(bǔ)紙張纖維間的空隙,提高紙張密度,,降低紙張透明度,,改善紙面平整度,增強(qiáng)紙張吸收油墨的能力,。因此,,高嶺土可部分代替價(jià)格昂貴的填料作為填量劑、增白劑,,而不影響產(chǎn)品的質(zhì)量,。高嶺土用作涂布料,則是利用其覆蓋性,,將其片狀微粒涂在紙張表面,,增強(qiáng)其光滑性、光亮性,、整潔度,、可印性、不透明性等,,可以改善紙張對油墨的包容性,、滲透性以及紙張的外觀。
2 高嶺土在陶瓷工業(yè)中的應(yīng)用
在陶瓷工業(yè)中,,高嶺土的應(yīng)用比其他行業(yè)早,,用量也非常大,通�,?梢哉嫉脚浞降�20%到30%左右,。高嶺土可以使陶瓷中Al2O3 的含量增加,莫來石的生成過程更容易進(jìn)行,,從而提高了陶瓷的穩(wěn)定性和燒結(jié)強(qiáng)度,。在陶瓷燒成中,,高嶺土分解成莫來石是形成坯體框架的過程,此過程可令燒成溫度范圍變寬,,陶瓷坯體不容易走樣變形,,并且提高陶瓷的白度。同時(shí),,高嶺土自身還具有粘結(jié)性,、可塑性、結(jié)合性,、懸浮性等特性,,可使瓷泥瓷釉的成形性得到改善,更利于車坯,、注漿,、陶瓷成形等加工過程。此外,,陶瓷工藝對高嶺土的化學(xué)特性,、粒度大小以及結(jié)晶程度等性能均有要求,為保證加工陶瓷的質(zhì)量,,工業(yè)上應(yīng)嚴(yán)格控制高嶺土的各項(xiàng)參數(shù),。
3 高嶺土在耐火材料工業(yè)中的應(yīng)用
高嶺土由于其具有較高的耐火度,通常應(yīng)用于生產(chǎn)加工耐火制品工業(yè)中,。耐火材料主要分為耐火磚和硅鋁棉兩類,,具有抗高溫并承受壓力不形變的特點(diǎn),。包含高嶺土,、鋁土礦,、膨潤土等在內(nèi)的一系列耐高溫粘土,統(tǒng)稱為耐火粘土,。一些白度不高,,不能用來加工陶瓷和造紙的高嶺土,卻可以成為生產(chǎn)耐火材料的優(yōu)質(zhì)原材料,。因此,,如何綜合開發(fā)利用高嶺土,提高其利用率,,打造耐火粘土與耐火材料的重要市場成為人們關(guān)注的新課題,。
4 高嶺土在橡膠工業(yè)中的應(yīng)用
應(yīng)用于橡膠工業(yè)的高嶺土,填充到膠體混合物中,,可以增強(qiáng)橡膠的耐磨性,、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度,延長其硬化時(shí)間,,還可以調(diào)整橡膠的混煉性,、流變性,、硫化性,提高未硫化制品的粘稠度,,防止其塌軟,、凹陷、下垂,、扁管,、變形等。其橡膠制品的通透性,、防水性,、化學(xué)活性,、防火抗燃性等特性也相應(yīng)得到了極大的改善,。同時(shí),高嶺土作為填料還可以降低其他原材料在橡膠中的用量,,極大地減少了橡膠的生產(chǎn)成本而并不明顯影響橡膠的性能,。
5 高嶺土在油漆工業(yè)中的應(yīng)用
Ti02、CaC03,、滑石,、高嶺土為油漆工業(yè)中主要使用的礦物原料。其中,,高嶺土對其分散性,,顆粒大小,及有色氧化物的含量均有要求,。由于高嶺土具有色白,、成本低、良好的流動性和懸浮性,、化學(xué)惰性,、強(qiáng)覆蓋力等性質(zhì),因此它在油漆中主要起到充填物和色料替代物的作用,,并能減少昂貴染料的需求量,。高嶺土可以提高涂膜硬度、改進(jìn)涂膜質(zhì)量,,使涂層具有良好的防腐性,、不透明性和防沉降性。不同粒度的高嶺土應(yīng)用于不同種類的油漆中,,顆粒較細(xì)的高嶺土可用于加工高光油漆或乳膠顏料,,而顆粒較粗的高嶺土則用于加工黯光油漆或平光油漆。漂洗高嶺土易溶于水中,,適合于制造乳膠狀顏料,。煅燒高嶺土則適用于高溫耐磨油漆,,刷涂墻壁的淺色漆,以及金屬產(chǎn)品的底層漆中,,其良好的優(yōu)越性使煅燒高嶺土在油漆生產(chǎn)工業(yè)中發(fā)展飛速,。
6 高嶺土應(yīng)用于塑料工業(yè)
高嶺土作為填料,在塑料中的一般用量為15%~60%,,其作用是使塑料制品外表平整,、尺寸精確、抵抗化學(xué)腐蝕,、減少熱收縮和熱裂變,,有利于拋光打磨過程的進(jìn)行。高嶺土在聚氯乙烯的生產(chǎn)過程中,,通常被用作強(qiáng)化劑,,提高塑料制品抗磨耐用度。而改性高嶺土又可以作為功能性添加劑,,改善聚酯,、尼龍及其它塑料制品機(jī)械、熱學(xué),、電學(xué)等方面的性能,。在玻璃纖維強(qiáng)化聚酯的生產(chǎn)工藝中,添加高嶺土能夠產(chǎn)生一種均勻的高強(qiáng)度整體,,極大地改善大型產(chǎn)品(汽車車身,、船體等)的流動性能。另外,,在一些塑料體系中,,高嶺土能夠提高分散性,有利于其表面的修整,。
7 高嶺土用于制造池窯玻璃纖維
含鐵量低的高嶺土用于玻璃纖維制造業(yè),,主要是提供鋁和硅的來源,還能使其光澤黯淡,。池窯玻璃纖維拉絲技術(shù)含量較高,,對玻璃纖維成型而言,要求達(dá)到準(zhǔn)光學(xué)水平,。高嶺石均化微粉的質(zhì)量與穩(wěn)定性是影響池窯玻璃纖維拉絲過程的首要因素,,無堿池窯玻纖對于高嶺石均化微粉有苛刻的質(zhì)量要求。礦物類型優(yōu)化配比可以大幅度提高玻璃溶液質(zhì)量,,高嶺石均化微粉粒度大小與熔制反應(yīng)速度成正比,,粒度組成要窄,水分大于0.5%不能使用,對有害雜質(zhì)和有害礦物成分實(shí)施有效的控制,。
8 高嶺土在水泥基材料中的應(yīng)用
高嶺土由于脫去水分而變成偏高嶺土,。通常可以利用堿激活的方法來制備水泥,,或者當(dāng)作混凝土材料的添加料來使用,。高嶺土可以提高混凝土的強(qiáng)度、工作性,、耐久性,,同時(shí)可以抵抗混凝土產(chǎn)生的自收縮現(xiàn)象。高嶺土水泥基材料性能優(yōu)異,,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,,發(fā)展前景值得關(guān)注,但我國在這個(gè)領(lǐng)域的研究起步較晚,。隨著對該材料的不斷開發(fā)利用,,我國的社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)將取得很大進(jìn)展。
9 高嶺土在FCC 催化劑中的應(yīng)用
高嶺土用于FCC 催化劑一方面是作為粘劑型催化劑載體使用,,主要為FCC 催化劑提供較好的抗磨性能,,適量的堆積密度等物理性能或作為活性組分促進(jìn)劑,;另一方面是制備全白土型催化劑,,即在高嶺土微球上直接水熱晶化生長出Y 型等分子篩催化劑。這種技術(shù)由于特殊的制備工藝使得這類催化劑活性,、穩(wěn)定性,、抗重金屬性、渣油裂化性,、汽油選擇性,、抗磨性及再生性等優(yōu)良,同時(shí)加工工藝流程簡單,,是很有發(fā)展前途的FCC 催化劑,。
到目前為止,我國擁有高嶺土相關(guān)企業(yè)100 多家,,高嶺土原礦石開采能力達(dá)到3000kt 以上,,選擇礦石能力達(dá)到700kt 以上。從八十年代開始,,高嶺土已經(jīng)由初層次加工向深層次加工轉(zhuǎn)變,,由生產(chǎn)簡單產(chǎn)品向開發(fā)新型科技產(chǎn)品轉(zhuǎn)變。同時(shí),,高嶺土消費(fèi)與利用范圍也非常廣泛,,包括造紙、陶瓷、橡膠,、化肥,、化纖、電子,、石油化工,、化學(xué)玻璃、耐火材料及建筑材料在內(nèi)的各個(gè)領(lǐng)域�,,F(xiàn)如今,,包括高嶺土在內(nèi)的非金屬礦,其深層次加工技術(shù)之一便是改性處理,,相應(yīng)產(chǎn)品也在諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,。因此,高嶺土的繼續(xù)開發(fā)與探究是其前進(jìn)發(fā)展的方向,。